package org.flint.data.structure.array;

import com.google.common.base.Preconditions;

import java.util.Objects;

/**
 * @author flint92
 */
public class Array<T> {

    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 1 << 4;

    private Object[] elementData;
    private int size;

    /**
     * 构造函数 传入数组容量
     *
     * @param capacity 容量
     */
    public Array(int capacity) {
        this.elementData = new Object[capacity];
        this.size = 0;
    }

    /**
     * no-args
     */
    public Array() {
        this(DEFAULT_CAPACITY);
    }

    /**
     * 获取数组中元素的个数
     *
     * @return 元素的个数
     */
    public int getSize() {
        return this.size;
    }

    /**
     * 获取数组的容量
     *
     * @return 数组容量
     */
    public int getCapacity() {
        return this.elementData.length;
    }

    /**
     * 判断数组是否为空
     *
     * @return bool
     */
    public boolean isEmpty() {
        return this.size == 0;
    }

    /**
     * 向数组尾部中添加元素
     *
     * @param e 元素
     */
    public void addLast(T e) {
        add(size, e);
    }

    /**
     * 向数组头部添加一个元素
     *
     * @param e 元素
     */
    public void addFirst(T e) {
        add(0, e);
    }

    /**
     * 在第index个位置插入元素
     *
     * @param index 位置
     * @param e     元素
     */
    public void add(int index, T e) {
        Preconditions.checkPositionIndex(index, size);
        checkCapacityEnough();

        System.arraycopy(this.elementData, index, this.elementData, index + 1, size - index);
        elementData[index] = e;
        size++;
    }

    /**
     * 判断数组是否有剩余的容量
     */
    private void checkCapacityEnough() {
        if (getSize() == getCapacity()) {
            throw new IllegalArgumentException("Array is full, can not add any element.");
        }
    }

    /**
     * 获取元素
     *
     * @param index 索引位置
     * @return 元素
     */
    public T get(int index) {
        Preconditions.checkElementIndex(index, this.size);
        return elementData(index);
    }

    /**
     * 设置元素
     *
     * @param index 索引位置
     * @param e     元素
     */
    public void set(int index, T e) {
        Preconditions.checkElementIndex(index, this.size);
        elementData[index] = e;
    }

    /**
     * 判断是否包含某个元素
     *
     * @param e 元素
     * @return bool
     */
    public boolean contains(T e) {
        return index(e) >= 0;
    }

    /**
     * 获取元素的索引值
     *
     * @param e 元素
     * @return index
     */
    public int index(T e) {
        if (Objects.isNull(e)) {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (elementData[i] == null) {
                    return i;
                }
            }
        } else {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (e.equals(elementData[i])) {
                    return i;
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 删除第一个元素
     *
     * @return 删除之前的元素
     */
    public T removeFirst() {
        return remove(0);
    }

    /**
     * 删除最后一个元素
     *
     * @return 删除之前的元素
     */
    public T removeLast() {
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     * 根据索引删除元素
     *
     * @param index 索引值
     * @return 删除之前的元素
     */
    public T remove(int index) {
        Preconditions.checkElementIndex(index, size);

        T oldValue = elementData(index);

        int numMoved = size - (index + 1);
        if (numMoved > 0) {
            System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, numMoved);
        }
        // size -1 && help gc
        elementData[--size] = null;
        return oldValue;
    }

    /**
     * 获取最后一个元素
     * @return  最后一个元素
     */
    public T getLast() {
        return get(size - 1);
    }

    /**
     * 获取第一个元素
     * @return  第一个元素
     */
    public T getFirst() {
        return get(0);
    }


    @SuppressWarnings("unchecked")
    private T elementData(int index) {
        return (T) elementData[index];
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        result.append(String.format("Array is empty? %s: size=%d, capacity=%d\n", isEmpty(), getSize(), getCapacity()));
        result.append("[");
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            result.append(elementData[i]);
            if (i != size - 1) {
                result.append(", ");
            }
        }
        result.append("]");
        return result.toString();
    }
}
